公开(公告)号：CN118809603B

公开(公告)日：2025-04-25

申请号：CN202411071681.0

申请日：2024-08-06

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金弘哲 ,  鞠枫嘉 ,  印鸿 ,  葛明达 ,  刘家秀 ,  赵杰

IPC: B25J9/16

Abstract: 一种仿人机器人躯干运动规划方法，属于仿人机器人技术领域，所述方法包含利用人体骨架点识别技术识别人体演示动作；构建骨架识别点集合；建立从骨架识别点集合的笛卡尔空间到机器人躯干的关节空间的映射关系，获得机器人的躯干关节角度数据集；基于模仿学习采用神经网络训练骨架识别点中的坐标位置与躯干关节角度数据之间的关系；将神经网络训练得到的输出作为二阶系统模型的输入，经二阶系统模型计算得到期望的躯干关节角度和角速度，完成仿人机器人躯干的运动规划。本发明应用于仿人机器人，具有节能和操作灵活的优点，实现了躯干自适应双臂位置的运动规划效果。

公开(公告)号：CN118963122A

公开(公告)日：2024-11-15

申请号：CN202411021424.6

申请日：2024-07-29

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金弘哲 ,  印鸿 ,  鞠枫嘉 ,  刘家秀 ,  赵杰

IPC: G05B13/04

Abstract: 基于虚拟动力学约束的仿人上肢机器人逆运动学求解方法，属于仿人上肢机器人技术领域，所述方法包含：建立仿人上肢机器人的连杆坐标系，通过参数建模得到正运动学方程；将正运动学方程求四阶导数，得到四阶正运动学模型；引入虚拟柔性关节动力学约束；将虚拟柔性关节动力学约束代入四阶正运动学模型，得到关于逆运动学求解问题的状态空间方程；设计控制律，使得到的状态空间方程中的状态变量向零收敛；根据设计的控制律，然后利用虚拟柔性关节动力学约束，求解得到双臂的关节角度轨迹的值。本发明具有收敛速度快、求得的角度角速度曲线光滑和对噪声有抑制作用的优点，应用于仿人上肢体机器人的逆运动学解算中，机器人具有更优越的运动学性能。

公开(公告)号：CN118809603A

公开(公告)日：2024-10-22

申请号：CN202411071681.0

申请日：2024-08-06

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金弘哲 ,  鞠枫嘉 ,  印鸿 ,  葛明达 ,  刘家秀 ,  赵杰

IPC: B25J9/16

Abstract: 一种仿人机器人躯干运动规划方法，属于仿人机器人技术领域，所述方法包含利用人体骨架点识别技术识别人体演示动作；构建骨架识别点集合；建立从骨架识别点集合的笛卡尔空间到机器人躯干的关节空间的映射关系，获得机器人的躯干关节角度数据集；基于模仿学习采用神经网络训练骨架识别点中的坐标位置与躯干关节角度数据之间的关系；将神经网络训练得到的输出作为二阶系统模型的输入，经二阶系统模型计算得到期望的躯干关节角度和角速度，完成仿人机器人躯干的运动规划。本发明应用于仿人机器人，具有节能和操作灵活的优点，实现了躯干自适应双臂位置的运动规划效果。

公开(公告)号：CN116383574B

公开(公告)日：2024-06-11

申请号：CN202310290747.4

申请日：2023-03-23

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金弘哲 ,  印鸿 ,  赵杰 ,  鞠枫嘉

IPC: G06F17/12 ,  G06F7/64 ,  G06F30/20 ,  G06F111/06 ,  G06F111/04

Abstract: 一种基于高阶微分器的仿人上肢机器人逆运动学求解方法，所述方法包含：建立具有时变线性方程组形式的数学模型；根据数学模型得到机械臂末端位置的误差信号和积分信号；根据高阶微分器求解误差信号的高阶导数，并建立动态误差模型；设计基于动态误差的时变线性方程组求解器，并输出针对方程组的机械臂最优动作；根据最优动作建立状态空间模型，获得关节变量最优解。本发明收敛速度更快，求解精度更高，在应用于机械臂的逆运动学解算中时，消耗的能量低，可操作度更高。

公开(公告)号：CN116382066B

公开(公告)日：2024-05-10

申请号：CN202310290757.8

申请日：2023-03-23

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金弘哲 ,  印鸿 ,  赵杰 ,  葛明达

IPC: G05B11/42

Abstract: 一种基于sigmoid型积分增强微分器的信号微分估计方法，包含：根据微分器输出信号计算误差信号和积分信号；根据误差信号和积分信号计算混合误差信号；根据混合误差信号构造sigmoid型积分增强微分器；调节积分增强微分器参数，计算并输出输入信号的微分估计值，得到噪声污染信号或者无噪声信号的微分估计值。本发明方法具有收敛速度快、精确估计高阶导数、有抗噪能力和估计值光滑的优点。

公开(公告)号：CN115431251A

公开(公告)日：2022-12-06

申请号：CN202211134332.X

申请日：2022-09-16

Applicant: 哈尔滨工业大学

Inventor： 金弘哲 ,  印鸿 ,  赵杰 ,  李畅 ,  刘家秀 ,  刘玉斌

IPC: B25J9/00 ,  B25J17/02 ,  B25J9/12

Abstract: 一种仿人机器人上肢，它包含基座、腰部、两个机械臂和两个机械爪；每个所述机械臂为8自由度机械臂，包含依次连接在一起的4自由度肩部、1自由度肘部和3自由度手腕，所述4自由度肩部包含1自由度肩胸锁关节，以使机械臂在水平面内绕腰部作旋转运动，每个机械爪与对应的3自由度手腕相连；腰部为3自由度结构，包含依次相连的1自由度俯仰关节、1自由度旋转关节和1自由度横滚关节，1自由度俯仰关节安装在基座上，1自由度肩胸锁关节与1自由度横滚关节相连。本发明具有自由度高、结构紧凑、负载能力强、工作空间和可操作性方面的性能优越。